一种加热炉烧钢温度全自动控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106091715A(43)申请公布日2016.11.09(21)申请号201610444562.4(22)申请日2016.06.20(71)申请人甘肃酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司地址735100甘肃省嘉峪关市雄关东路12号(72)发明人程秀英(74)专利代理机构甘肃省知识产权事务中心62100代理人张景玲(51)Int.Cl.F27D19/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种加热炉烧钢温度全自动控制方法(57)摘要本发明公开了一种加热炉烧钢温度全自动控制方法，针对不同钢种、规格设置加热模型计算板坯温度的参数，通过跟踪系统将数据库表中的加热模型参数赋给特定的板坯并发送给二级加热模型控制系统，就可以调整板坯进入加热炉各段的温度下限和出各段的温度上限，通过限制要求模型调整各段炉膛的温度设定值，如果加热炉内有不同钢种和规格的板坯，就会计算出每一块板坯的温度上下限，针对每一块板坯来调整炉膛温度，调整的原则是兼顾各段所有板坯的前提下，优先保证出炉的板坯，达到同一炉内有不同钢种、规格的板坯时能自动控制板坯的温度，且能使每块板坯在到达出炉位置时能达到目标的出钢温度，同时也能满足轧机的轧制的开轧温度的要求。CN106091715ACN106091715A权利要求书1/1页1.一种加热炉烧钢温度全自动控制方法，其特征在于该方法包括以下步骤：A、将各钢种模型热焓参数在板坯入炉前按不同钢种、规格由操作员在画面上输入后，自动存储在数据库表中；B、加热炉的跟踪系统接收到板坯装钢信号后，查找预装板坯的钢种、规格，将数据库表中的加热模型参数赋给该块板坯并发送给二级加热模型控制系统；C、二级加热模型控制系统根据接收到的板坯加热模型参数计算出该块板坯在加热炉内各段位置的最高、最低温度；D、二级加热模型控制系统根据板坯在加热炉各段的最高最低温度、加热炉的实际炉膛温度计算加热炉各段的温度设定值，二级加热模型控制系统将计算的温度设定值发送到一级燃烧控制系统；E、一级燃烧控制系统计算出加热炉各段空气和煤气阀的开度，并控制0级电气元器件执行系统调节空气和煤气阀的开度；F、检测加热炉内每块板坯的温度并判断温度是否达到温度设定值，若温度没有达到温度设定值，一级燃烧控制系统重新计算加热炉各段空气和煤气阀的开度，并控制0级电气元器件执行系统调节空气和煤气阀的开度。2.根据权利要求1所述的一种加热炉烧钢温度全自动控制方法，其特征在于：所述各钢种模型热焓参数包括加热炉预热段、加热段、均热段板坯目标热焓、热焓低限、热焓高限。2CN106091715A说明书1/4页一种加热炉烧钢温度全自动控制方法技术领域[0001]本发明属于加热炉自动控制技术领域，具体涉及一种加热炉烧钢温度全自动控制方法。背景技术[0002]钢铁行业热轧钢工厂的加热炉是生产的关键工艺环节，加热炉加热板坯质量的好坏直接影响着轧钢的稳定和产品的性能，同时加热炉也是能源消耗的主要设备。现有加热炉内烧钢温度控制分为三级自动控制和手动控制，三级自动控制分别是二级加热模型控制系统、一级燃烧控制系统、0级电气元器件执行系统。如图2所示，正常生产时由二级模型控制系统根据加热炉内板坯钢种、规格和当前炉膛实际温度计算出板坯在炉膛内各位置的温度，根据板坯的温度、炉膛实际检测温度、目标出炉温度计算出各段的实际设定温度。二级模型控制系统将计算的设定温度和其他设定值发送给一级燃烧控制系统，由一级燃烧控制系统计算出各个段空气和煤气阀的开度，控制0级电气元器件执行系统执行，保证炉膛温度能精确达到设定温度。[0003]现有加热炉在生产不同钢种、规格、出钢节奏的板坯时采用手动的方式控制，即不用二级加热模型控制系统计算出的温度设定值而由操作员在一级燃烧控制系统中输入加热炉各段的温度设定值，由一级燃烧控制系统计算各段空气和煤气阀的开度进行控制。手动控制相比于自动控制有以下的缺陷：手动控制加热炉温度不随炉温、钢温和外界环境的变化而变化，如果操作工不调整设定值，加热炉始终以同一温度烧钢，板坯表面会因温度过高或过低产生较厚的氧化铁皮及表面过烧或欠烧，带来不锈钢表面的质量问题；板坯因为加热温度不均匀带来后续的轧制不稳定问题；因为调节阀的开度恒定不变，煤气消耗量大。操作工调整设定值没有依据，只根据已出钢板坯的轧制情况和经验滞后调整，调整时间间隔较长。[0004]由于不锈钢对产品表面质量的特殊要求及轧制的难度较大，要求尽可能采用自动烧钢。现有的三级自动控制不能满足加热炉内有不同的不锈钢混烧时的控制，只能采用手动烧钢过渡，对产品质量及稳定生产影响较大。同时，现有的模型控制参数没有按钢种、规格区分，各段热焓系数的最大、最小值是用变量赋值的，变量直接赋给一个经